Imię i nazwisko autora:

Przemysław Michalski

Przedmiot:

fizyka

Temat zajęć:

Fale materii dla obiektów makroskopowych

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres rozszerzony

Podstawa programowa:

Cele kształcenia – wymagania ogólne
II. Rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem praw i zależności fizycznych.

Zakres rozszerzony
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Wymagania przekrojowe. Uczeń:
16) przeprowadza obliczenia i zapisuje wynik zgodnie z zasadami zaokrąglania oraz zachowaniem liczby cyfr znaczących wynikającej z dokładności pomiaru lub z danych;
19) wyodrębnia zjawisko z kontekstu, nazywa je oraz wskazuje czynniki istotne i nieistotne dla jego przebiegu.
XI. Fizyka atomowa. Uczeń:
9) opisuje zjawiska dyfrakcji oraz interferencji elektronów i innych cząstek; oblicza długość fali de Broglie’a poruszających się cząstek.

Kształtowane kompetencje kluczowe:

Zalecenia Parlamentu Europejskiego i Rady UE z 2018 r.:

• kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji,

• kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii,

• kompetencje cyfrowe;

• kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się.

Cele operacyjne:

Uczeń

1. wymienia tezy dualizmu korpuskularno‑falowego;

2. podaje wzór określający długość fali materii;

3. tłumaczy, że dualizm korpuskularno‑falowy dotyczy każdego obiektu materialnego;

4. wyjaśnia, dlaczego nie obserwuje się dyfrakcji obiektów makroskopowych.

Strategie nauczania:

blended learning

Metody nauczania:

pogadanka

Formy zajęć:

praca grupowa

Środki dydaktyczne:

tablica, komputer

Materiały pomocnicze:

-

PRZEBIEG LEKCJI

Faza wprowadzająca:

Nauczyciel prosi uczniów o przypomnienie podstawowych informacji dotyczących fal (czym jest długość fali) oraz zjawisk, którym ulegają fale (dyfrakcja, interferencja). Nauczyciel następnie omawia różnice między falami i obiektami materialnymi (zwłaszcza pod kątem, że fala jest rozciągła w przestrzeni, obiekt ma skończone wymiary) i wzbudza ciekawość uczniów wprowadzając teorię dualizmu korpuskularno‑falowego, mówiącego, że te dwie różne koncepcje fali i cząstki mogą współistnieć razem.

Faza realizacyjna:

Nauczyciel wprowadza pojęcie fali materii i podaje oraz omawia wzór opisujący długość fali. Nauczyciel rysuje na tablicy dwuwymiarową oś liczbową, obszar ujemnych wartości x opisuje jako „lekkie” (zapałka, ziarnko piasku), dodatnie x „ciężkie” (góra lodowa, wrak statku), ujemne y „wolne” (żółw, ślimak), dodatnie y „szybkie” (samolot odrzutowy, gepard) i prosi uczniów o podanie przykładów ciał, które można wpisać w różne miejsca powstałego układu. Nauczyciel wpisuje punkty w układ (zachowując – orientacyjnie porządek, tzn. np. słoń nie powinien leżeć na lewo od krokodyla) i podpisuje je. Nauczyciel dzieli uczniów na 4 grupy i prosi o wyznaczenie długości fal dla różnych obiektów z każdej ćwiartki układu. Uczniowie mogą wyszukiwać potrzebne dane w Internecie, wykorzystując telefony komórkowe lub komputery. Uczniowie nanoszą wyniki długości fali przy punktach na tablicy.

Faza podsumowująca:

Nauczyciel prosi uczniów o porównanie długości fal uzyskanych dla różnych rodzajów obiektów. Uczniowie pod kierunkiem nauczyciela wyciągają odpowiednie wnioski. Uczniowie oceniają, czy fale materii związane z makroskopowymi obiektami mogą być w jakikolwiek sposób wykryte.

Praca domowa:

W ramach powtórzenia i utrwalenia wiadomości uczniowie rozwiązują zadania z zestawu ćwiczeń.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania danego multimedium

Multimedium może zostać wykorzystane przez uczniów do utrwalenia swojej wiedzy po zajęciach lub jako możliwość jej zdobycia, przy wykorzystaniu metody flipped classroom.